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Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau

La pompe à chaleur (PAC) offre un COP (coefficient de performance énergétique) supérieur à une chaudière de nouvelle génération ou un système de chauffage électrique. Très appréciée pour sa puissance et son coût abordable, la pompe à chaleur air-eau séduit de nombreux Français. Mais comment cette technologie permet-elle d’offrir un rendement si élevé ? Découvrez le fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau !

 

Le principe général de la pompe à chaleur air-eau

 

La pompe à chaleur air-eau repose sur une idée simple : puiser l’énergie présente dans l’atmosphère pour la restituer au sein d’une habitation ou d’un bâtiment, selon un principe thermodynamique bien connu.

Pour fonctionner, une pompe à chaleur air-eau  a besoin d’un fluide frigorigène. Celui-ci a pour particularité de passer de l’état liquide à l’état gazeux à des températures relativement basses. Il va capter les calories présentes dans l’air extérieur, par l’intermédiaire d’une unité extérieure ou évaporateur, pour les transmettre au système de chauffage de votre maison, de votre appartement ou des locaux de votre entreprise. Le fluide frigorigène peut être un gaz fluoré, une molécule issue de la pétrochimie ou, dans le cas de la BOOSTHEAT.20, le CO2 qui offre un bilan écologique bien meilleur.

 

Les 4 étapes de fonctionnement de la pompe à chaleur

 

Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau repose sur quatre pièces essentielles.

  1. L’évaporateur
  2. Le compresseur
  3. Le condenseur
  4. Le détendeur

 

L’évaporateur

 

L’évaporateur joue le rôle d’échangeur thermique entre l’air extérieur, plus chaud, et le fluide frigorigène, plus froid. En circulant dans une unité extérieure, le fluide frigorigène se réchauffe au contact de l’air et adopte un état gazeux. Cet élément explique le terme « air » de la pompe à chaleur air-eau.

 

Le compresseur

 

Lorsqu’un gaz est comprimé, il s’élève en température. Vous avez déjà certainement expérimenté ce principe thermodynamique : c’est lui qui échauffe votre pompe à vélo quand vous gonflez les pneus d’une bicyclette.

Le compresseur joue le même rôle qu’une pompe à vélo, mais à une autre échelle. Le fluide frigorigène passe de l’état de vapeur basse à haute pression et s’élève à une température suffisante pour chauffer une maison, un ballon d’eau chaude ou une piscine.

Sur les modèles classiques, le compresseur est alimenté par l’électricité. La BOOSTHEAT.20 repose sur un système breveté de compresseur thermique, dont la performance énergétique est bien meilleure.

 

Le condenseur

 

Le condenseur est un échangeur thermique qui capte la chaleur du fluide frigorigène arrivant à l’état de vapeur haute pression. Il s’appuie sur le principe de la condensation, quand un gaz transmet sa chaleur à la surface où il se condense en retrouvant son état liquide.

Muni généralement de nombreuses ailettes pour augmenter la surface d’échange thermique, le condenseur transmet la chaleur du fluide frigorigène à un fluide caloporteur (le plus souvent, de l’eau glycolée). Celui-ci circule dans des émetteurs de chaleur (radiateurs, plancher chauffant). L’eau glycolée justifie le terme « eau » de la pompe à chaleur air-eau.

 

Le détendeur

 

Le condenseur a permis au fluide frigorigène de retrouver une forme liquide. Mais il est encore sous pression et n’est pas prêt à circuler à nouveau dans l’évaporateur. Le détendeur permet de réduire la pression du fluide frigorigène et d’en abaisser la température. En d’autres termes, le détendeur prépare le fluide frigorigène pour faciliter l’échange thermique au sein de l’évaporateur (l’étape 1).

 

Avantages et limites des pompes à chaleur air-eau

 

La pompe à chaleur air-eau s’installe très facilement. Il suffit en effet d’installer une unité extérieure pour capter les calories présentes dans l’atmosphère, et de la relier à l’unité intérieure qui est elle-même raccordée au circuit de votre chauffage central. Elle peut aussi assurer la production d’eau chaude sanitaire. Vous pouvez très facilement remplacer une chaudière au fioul ou à gaz par cette technologie, sans travaux complexes ni coûts d’installation élevés : vous gagnez en confort tout en réalisant des économies.

La PAC air-eau est accessible à un prix inférieur aux modèles géothermiques, qui captent les calories présentes dans le sol ou dans une nappe phréatique souterraine. Elle possède un COP (coefficient de performance énergétique) supérieur à celui d’autres types de chauffage, dont la chaudière à combustion (fioul, gaz biomasse). Elle est aussi éligible à différentes aides à l’installation : prime MaPrimeRénov’, crédit d’impôt…

Mais le rendement d’une PAC air-eau diminue quand les températures extérieures sont trop basses. Un moteur d’appoint est alors nécessaire pour assurer le chauffage de votre logement et de la production d’eau chaude sanitaire.

 

La BOOSTHEAT.20 : le meilleur de la PAC air-eau

 

La BOOSTHEAT.20 a fait le choix d’un compresseur thermique, alimenté au gaz, pour offrir un excellent rendement qui peut atteindre 200%. Elle intègre aussi une chaudière à gaz à condensation à très haute performance énergétique (THPE) : celle-ci vient suppléer la pompe à chaleur lors d’un froid intense, tout en offrant une efficacité bien supérieure aux systèmes d’appoint par résistance électrique. La BOOSTHEAT.20 a été conçue pour alimenter trois salles de bain simultanément : son ballon d’eau chaude intégré de 65 litres vous permet de disposer d’eau chaude sanitaire à tout instant.

Vous pouvez opter pour un achat et bénéficier des dispositifs d’aide, ou privilégier un contrat de location longue durée pour une prestation clés en main, comprenant l’installation, l’entretien et la maintenance. Faisons le point ensemble sur votre projet. Nos conseillers vérifieront l’éligibilité de votre maison avec la BOOSTHEAT.20 et vous proposeront un devis sur mesure.